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该可视化系统的显示分为3行,第一行主要是整个系统的运转情况,这是调度员最应该关心的问题,当系统正常运转时,这一行的显示很少,几乎没有。但是,当系统的运转发生问题,进入预警状态,系统应立即将信息用图形显示在界面上,用颜色的深浅变化来表达警告等级,颜色越深,警告等级越高。第二行主要显示系统与非安全状态的距离,若系统运转良好,则将系统与非安全状态的距离在界面上显示出来,并同时给出相应的解决措施,系统每5分钟检查一次。第三行显示系统监测的具体参数的变化情况,调度员根据其变化,凭经验判断系统的运转状态。
3可视化模型建立
为了达到智能电网可视化的目的,我们应主要从以下四点着手,预警、分析、控制和功能的可视化[2]。
3.1预警可视化
要实现智能电网的可视化,预警功能是必不可少的,预警功能可提示平台的运转状况,为调度人员的工作提供良好的参考依据。预警功能将监测到的很多容易忽视的问题显示出来,并实时发出警告的信号。还能从系统出错较多的地方找出设备损坏的严重程度。
3.2分析可视化
为了让调度员更直观的了解全网电压的运转情况,从而做出更科学准确的判断,在显示时可采用降序或升序的方式按电压大小值进行排序,这有利于调度员对系统运转有更加全面的认识,能更好的掌控系统的运转。当设备发生超载或者有些功能无法实现时,采取按灵敏度排序的形式可有效提高其处理问题的效率。但系统不能同时处理过多的信息,处理目标不能太多,当目标太多时,计算机计算速率下降,系统很难快速运转,调度员无法准确快速的做出判断,会为调度工作带来难题。
3.3控制可视化
我们通过分析电压和发电设备,将其结果用更加直观的可视化图形显示在界面上,调度员的监测工作将更加方便,工作量也大大减少,工作效率也将有很大提高,与此同时,调度员也能对全网的运转情况有更深刻与清晰的了解,对调度员及时做出判断有很大帮助。
3.4观测可视化
该系统根据区域的灵敏度划分区域,不同区域的设备都得单独分析。每个区域的设备是否有重载现象的发生、以及重载情况所占的比例、每个区域的电压值是否在安全值以下、超过安全值的比例都是需要分析的,除此之外,还有系统的容载比也是需要分析的,电网的平衡分析与安全监测也是必不可少的。除了对系统进行分区处理,还需要对电网断面信息进行监测。
4智能电网调度可视化系统的关键技术
智能电网调度可视化是一项复杂的项目,它覆盖面广,涉及问题多,其中有几个技术很关键,是必须解决的。
4.1智能预警技术
现有的预警技术种类繁多,但是形式都比较单一,可提供的功能也很少。现阶段的预警功能都是通过采集数据对电网的运转状态进行分析,如:连续潮流稳定计算、灵敏度计算、故障筛选与排序等,然后将系统实时监测的数据进行分析稳定性计算,这种计算方式与监测同时进行,从而发生预警信号。这种单一的预警一般是提前设置系统的警戒值,一旦高于该值,系统就自动报警。然而,这种预警方式已经不能满足现在日新月异的发展,我们在针对系统故障分析时,不仅需要分析系统是否处于警戒状态,还需要判断故障的类型,不同类型的故障可用不同方式的信号预警,不同故障之间有时候也会相互关联,这也会导致预警信号的变化,这样更有利于调度员及时做出判断。预警针对的对象一般都是某些监测的原件,几乎没有预警是针对系统的,没有站在系统稳定性的角度去考虑。针对这些不足之处,本文预警的监测对象涉及面更广,无论是元件还是系统都是监测的目标,同时不管系统的动态还是静态的运转情况都会进行分析,而且监测范围分区进行,整个区域都要进行监测。这种多层级的监测可有助于调度员快速了解系统各个区域的不同状态的运转情况以及整个系统的运转情况。
在实际电网运作时,如果系统发生故障,监测到的大量信息与数据会同时纷涌而至调度中心,调度员在面对大量信息时,一时间很难快速的做出判断,错过处理故障的最佳时机。本文利用智能预警技术,将故障类型分为一次、二次、静态和动态故障等[3],这种筛选机制使调度员可直接了解预警信号的类型与等级,优先处理最紧急的故障,可有效避免故障的发生,提高系统的安全性。其预警信息筛选流程如图2所示。
图2智能预警信息筛选流程
4.2调度、备调与应急一体化技术
一般而言,调度系统、备调系统与应急系统是各自独立的部分,一体化技术不是将其简单的加在一起,而是在管理上的融合。目前系统的管理功能越来越多,不同功能需要不同的数据库与操作界面,对于调度员来说,相似的功能大大增加了工作量,降低了工作效率,对调度员的工作情绪也会产生很大的影响。本文将这些功能一体化,实现信息共享,大大降低了调度员的工作量。这种一体化的机制更有利于系统的维护。
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